Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 17.Problemas - Ex. 27
27 - Ar se expande isentropicamente de e até . Calcule a relação entre as velocidades inicial e final do som.
Passo 1
Pow! A velocidade inicial do som dá para ser calculada já que temos a temperatura inicial do gás ou , então...
Ora, no caso do ar a o valor de de acordo com a tabela A-2 é . Já o valor de é visto na tabela A-1 e vale . Então...
Passo 2
Para descobrir a velocidade final, temos que descobrir então a temperatura final que essa expansão atinge! Temos apenas a informação de pressão final e aí? Por sorte, conhecemos uma expressão de escoamento isentrópico que relaciona temperatura e pressão:
Onde o subscrito indica final e inicial. Logo...
Então, agora podemos calcular a velocidade do som sem problemas:
Passo 3
Agora, finalmente, podemos calcular a razão entre as velocidades...